Chlorsulfonsäure

Sicherheitshinweise

GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP),^[3] ggf. erweitert^[1]

Gefahr

H- und P-Sätze

Lebensgefahr bei Einatmen.
Verursacht schwere Verätzungen der Haut und schwere Augenschäden.
Kann die Atemwege reizen.

EUH: Reagiert heftig mit Wasser.

Staub / Rauch / Gas / Nebel / Dampf / Aerosol nicht einatmen.
Nur im Freien oder in gut belüfteten Räumen verwenden.
Schutzhandschuhe/ Schutzkleidung/ Augenschutz/ Gesichtsschutz/ Gehörschutz/ … tragen.
Bei Berührung mit der Haut [oder dem Haar]: Alle kontaminierten Kleidungsstücke sofort ausziehen. Haut mit Wasser abwaschen [oder duschen].
Bei Einatmen: Die Person an die frische Luft bringen und für ungehinderte Atmung sorgen. Sofort Giftinformationszentrum, Arzt oder … anrufen.
Bei Kontakt mit den Augen: Einige Minuten lang behutsam mit Wasser spülen. Eventuell vorhandene Kontaktlinsen nach Möglichkeit entfernen. Weiter spülen.>

^[1]

Toxikologische Daten

50 mg/kg (LD₅₀, Ratte, oral)^[4]

Chlorsulfonsäure oder Chloroschwefelsäure (HSO₃Cl) ist ein unvollständiges Säurechlorid der Schwefelsäure, in dem nur eine Hydroxygruppe der Schwefelsäure durch Chlor ersetzt ist.

Strukturformel

Keile zur Verdeutlichung der räumlichen Struktur
Allgemeines
Name	Chlorsulfonsäure
Andere Namen	Chlor(o)schwefelsäure Schwefelsäurechlorhydrin Sulfurylhydroxylchlorid
Summenformel	HSO₃Cl
Kurzbeschreibung	farblose bis gelbliche, stechend riechende, hygroskopische Flüssigkeit^[1]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer	7790-94-5
EG-Nummer	232-234-6
ECHA-InfoCard	100.029.304
PubChem	24638
Eigenschaften
Molare Masse	116,53 g/mol
Aggregatzustand	flüssig^[1]
Dichte	1,75 g/cm³ (20 °C)^[1]
Schmelzpunkt	−80 °C^[1]
Siedepunkt	152 °C (unter Zersetzung)^[1]
Dampfdruck	0,45 hPa (20 °C)^[1]
Löslichkeit	heftige Zersetzung in Wasser^[1]
Brechungsindex	1,433^[2]

Synthese

Chlorsulfonsäure kann durch Einwirken von Phosphorpentachlorid auf konzentrierte Schwefelsäure dargestellt werden:^[5]

$\mathrm {H_{2}SO_{4}+PCl_{5}\ \rightarrow \ HSO_{3}Cl+POCl_{3}+HCl}$

Technisch wird Chlorsulfonsäure dargestellt, indem man Chlorwasserstoff in flüssiges Schwefeltrioxid einleitet:^[6]

$\mathrm {SO_{3}+HCl\ \rightarrow \ HSO_{3}Cl}$

Eigenschaften

Chlorsulfonsäure ist eine farblose, stechend riechende und an der Luft stark rauchende Flüssigkeit. Der Schmelzpunkt liegt bei −80 °C, der Siedepunkt bei 152 °C. Chlorsulfonsäure ist wie alle Säurechloride sehr reaktionsfähig, mit Wasser reagiert sie heftig unter Umsetzung zu Schwefelsäure und Salzsäure.

$\mathrm {HSO_{3}Cl+H_{2}O\ \rightarrow \ H_{2}SO_{4}+HCl}$

Ihre Wirkung als Nebelmittel beruht auf der Reaktion mit der Luftfeuchte, wobei sich ein Nebel aus Schwefelsäure und Salzsäure bildet. Dieser saure Nebel ist sehr aggressiv, er greift Metalle an und reizt zum Husten, ebenso werden organische Stoffe (Holz, Gewebe) angegriffen. Wird zusätzlich Schwefeltrioxid in Chlorsulfonsäure gelöst, erhält man die Nebelsäure, die noch dichtere Nebel als Chlorsulfonsäure bildet. Der Einsatz von Chlorsulfonsäure als Nebelmittel setzt eine ausreichend hohe Luftfeuchte voraus, daher wurde Chlorsulfonsäure vorrangig bei der Marine eingesetzt. Zum einen wegen der Feuchte, und zum anderen, weil das Schiff sich vom entstehenden Nebel entfernen kann und somit dessen aggressiver Wirkung weniger ausgesetzt ist.

Verwendung

Chlorsulfonsäure wird in Nebelsäurefassgeräten verwendet, um Nebelsäure herzustellen.

Chlorsulfonsäure wird außer als Nebelmittel bei der Herstellung von chemischen Zwischenprodukten (Einführung der HSO₃-Gruppe in aromatische Verbindungen) verwendet. Dabei wird der Aromat zunächst mit einem Überschuss Chlorsulfonsäure chlorsulfoniert (Einführung der SO₂Cl-Gruppe in aromatische Verbindungen) und kann später gezielt zur Sulfonsäure hydrolysiert werden. Die Sulfonsäurechloride sind im Gegensatz zu den Sulfonsäuren nicht wasserlöslich und für viele Umsetzungen besser geeignet.^[7]

Des Weiteren wird Chlorsulfonsäure zur Herstellung von Ionenaustauschern und Pflanzenschutzmitteln eingesetzt.^[8]

Einzelnachweise

Hochspringen nach: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Eintrag zu Chlorschwefelsäure in der GESTIS-Stoffdatenbank des Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung, abgerufen am 8. Juni 2026. (JavaScript erforderlich)
↑ Datenblatt Chlorosulfonic acid bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 8. Juni 2026. ( PDF).
↑ Eintrag zu Chlorosulphuric acid in der Datenbank ECHA CHEM der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA), abgerufen am 8. Juni 2026. Hersteller bzw. Inverkehrbringer können die harmonisierte Einstufung und Kennzeichnung erweitern.
↑ Datenblatt Chlorsulfonsäure bei erck KGaA, abgerufen am 8. Juni 2026.
↑ A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 102. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin 2007, ISBN 978-3-11-017770-1, S. 591.
↑ G. Brauer (Hrsg.), Handbook of Preparative Inorganic Chemistry 2nd ed., vol. 1, Academic Press 1963, S. 385–386.
↑ R. Beckert et al., Organikum 22. Auflage, Wiley-VCH 2004, S. 364.
↑ Thomas A. Unger: Pesticide Synthesis Handbook. William Andrew, 1996, ISBN 0-8155-1853-6, S. 1030 ( eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).

Basierend auf einem Artikel in:

Wikipedia.de